レーザーレンジファインダー、ライダー、およびその他のデバイスは、現代の産業、調査、自律運転、および家電で広く使用されています。ただし、多くのユーザーは、特に異なる色や素材のオブジェクトを扱う場合、フィールドで動作する場合、重要な測定偏差に気付きます。このエラーの根本原因は、ターゲットの反射率に密接に関連していることがよくあります。この記事では、距離測定に対する反射率の影響を掘り下げ、ターゲット選択の実用的な戦略を提供します。
1.反射率とは何ですか？距離測定に影響するのはなぜですか？
反射率とは、通常、パーセンテージとして表される入射光を反射する表面の能力を指します（例えば、白い壁の反射率は約80％、黒いゴムは5％しかありません）。レーザー測定デバイスは、放出された光と反射光の間の時差を計算することにより距離を決定します（飛行時間の原理を使用）。ターゲットの反射率が低すぎる場合、次のようにつながる可能性があります。
- 弱い信号強度：反射光が弱すぎる場合、デバイスは有効な信号をキャプチャできません。
- 測定誤差の増加：ノイズ干渉が高くなると、精度が低下します。
- 測定範囲の短縮：最大有効距離は50％以上低下する可能性があります。
2。反射率分類およびターゲット選択戦略
一般的な材料の特性に基づいて、ターゲットは次の3つのカテゴリに分類できます。
①反射率が高い（> 50％）
- 典型的な材料：洗練された金属表面、鏡、白いセラミック、明るい色のコンクリート
- 利点：長距離（500mを超える）高精度測定に適した強力な信号リターン
- アプリケーションシナリオ：建物調査、電力線の検査、ドローン地形スキャン
- 注：鏡面反射につながる可能性のある鏡面を避けてください（スポットの不整合を引き起こす可能性があります）。
②中程度の反射率ターゲット（20％〜50％）
- 典型的な材料：木材、アスファルト道路、暗いレンガの壁、緑の植物
- 対策：
測定距離を短縮します（推奨<200m）。
デバイスの高感度モードを有効にします。
マットサーフェスを好む（例えば、霜の材料）。
③反射率が低い（<20％）
- 典型的な素材：黒いゴム、石炭の山、暗い生地、水域
- リスク：信号が失われたり、ジャンプエラーに苦しむ場合があります。
- ソリューション：
レトロ反射ターゲット（リフレクターボード）を使用します。
レーザー入射角を45°未満に調整します（拡散反射を強化します）。
905nmまたは1550nmの波長で動作するデバイスを選択します（より良い浸透のため）。
3。特別なシナリオ戦略
①動的ターゲット測定（例えば、移動車両）：
- 車両のナンバープレート（高い反射領域）または軽い色の車体に優先順位を付けます。
- 複数のエコー認識技術を使用します（雨と霧の干渉を除外するため）。
②複雑な表面処理：
- 暗い色の金属の場合は、マットコーティングを塗布します（反射率を30％に改善できます）。
- ガラスカーテンウォールの前に偏光フィルターを取り付けます（鏡面反射を抑制するため）。
③環境干渉補償：
- 明るい光条件での背景光抑制アルゴリズムを有効にします。
- 雨または雪の中で、パルス間隔変調（PIM）テクノロジーを使用します。
4. 機器パラメーターチューニングガイドライン
- 電力調整：低反射ターゲットのレーザー電力を増やします（目の安全性の制限を順守してください）。
- 受信口：受信レンズの直径を増やします（2倍ごとに、信号ゲインは4倍に増加します）。
- しきい値設定：信号トリガーのしきい値を動的に調整します（ノイズによる誤トリガーを避けるため）。
5。将来の傾向：インテリジェントな反射率補償技術
次世代距離測定システムが統合され始めています。
- 適応ゲインコントロール（AGC）：光検出器の感度のリアルタイム調整。
- マテリアル認識AIアルゴリズム：エコー波形の特徴を使用したマテリアルタイプの一致。
- マルチスペクトル融合：可視光と赤外線データを組み合わせて、より包括的な判断を下します。
結論
反射率の特性を習得することは、測定精度を向上させるためのコアスキルです。ターゲットを科学的に選択し、デバイスを適切に構成することにより、超低反射率シナリオ（10％未満）であっても、ミリメートルレベルの測定精度を実現できます。インテリジェントな補償技術が発展するにつれて、将来の測定システムは複雑な環境により「スマートに」適応します。ただし、反射率の基本原則を理解することは、常にエンジニアにとって不可欠なスキルです。
投稿時間：3月4日 - 2025年